Железнодорожный транспорт является основным видом транспортировки трансформаторов на дальние расстояния. Трансформаторы транспортируют на железнодорожных платформах и специальных транспортерах различной грузоподъемности. При перевозке трансформаторов по железной дороге должны быть выполнены требования по погрузке и креплению груза на подвижном составе.
Завод-изготовитель разрабатывает схему погрузки и расчет креплений трансформатора на платформе или транспортере. Документацию по погрузке и креплению трансформаторов на платформе согласовывают с управлением дороги, в пределах которой производится погрузка трансформатора.
При погрузке трансформаторов должны быть выполнены следующие основные требования.
1. Погруженный на железнодорожную платформу или транспортер трансформатор с учетом его упаковки и крепления должен размещаться в пределах установленного железнодорожного габарита.
2. Расположение и крепление трансформатора на железнодорожной платформе или транспортере должны обеспечивать равномерную загрузку всех вагонных тележек, не должны допускаться смещение и опрокидывание трансформатора при воздействии на него предельно допустимых нагрузок в процессе транспортировки.
Железнодорожным габаритом (рисунок 1,а) называется предельное поперечное очертание, перпендикулярное оси пути, в котором должен помещаться погруженный на открытый подвижной состав груз (с учетом упаковки и крепления) при нахождении подвижного состава на прямом горизонтальном пути и совмещении в одной вертикальной плоскости продольных осей подвижного состава и пути. Размеры очертания габаритов груза определяются условиями обеспечения безопасности движения встречных поездов, соблюдения допустимых расстояний между транспортируемыми грузами и сооружениями вблизи железнодорожных путей.
а — железнодорожный габарит; б — очертания негабаритностей трансформатора; 1 — уровень верха головки рельса; 2 — зона верхней негабаритности; 3 — зона боковой негабаритности
Рисунок 1 - Габаритные очертания трансформатора
Допускается перевозка железнодорожным транспортом негабаритных грузов. Негабаритным считается такой груз, который, будучи погружен на подвижной состав, превышает установленный железнодорожный габарит. В зависимости от места выхода за габаритные очертания грузы могут иметь боковую, верхнюю или нижнюю негабаритность.
В зависимости от выхода размеров груза за габаритные очертания боковая и верхняя негабаритности подразделяются: боковая — на пять степеней: 0, I, II, III, IV; верхняя — на три степени: 0, II и III. Нижняя негабаритность степеней не имеет и допускается в исключительных случаях. Примеры очертаний боковой и верхней негабаритиостей показаны на рисунке 1,б.
Грузы, которые при погрузке на подвижной состав выходят за пределы очертания верхней, негабаритности III степени, боковой IV степени на высоте более 3600 мм от уровня головки рельса и за габариты погрузки на высоте более 5300 мм, относятся к сверхнегабаритным.
Для обеспечения равномерной нагрузки на оси тележек трансформатор размещают на транспортере таким образом, чтобы центры их тяжести были расположены на одной вертикальной оси. Отклонения не должны превышать допустимого для данного размера транспортера значения. Для предохранения от смещения и опрокидывания трансформаторов в процессе транспортирования их жестко закрепляют на транспортере или платформе.
При расчете крепления учитывают следующие воздействующие на трансформатор в процессе перевозки силы:
1) продольные горизонтальные инерционные силы, возникающие при соударении вагонов при движении поезда во время маневров, спуска с горок и в процессе торможения;
2) поперечные горизонтальные инерционные силы, возникающие при движении вагона в кривых;
3) вертикальные силы, вызванные ускорениями при колебаниях движущегося вагона;
4) силы давления ветра, трения, вес груза.
Для перевозки мощных трансформаторов, имеющих значительную массу и габаритные размеры, применяют многоосные транспортеры площадочного или сочлененного типа. Транспортеры площадочного типа представляют собой несущую раму (площадку), которая опирается при помощи поворотных подпятников на многоосные тележки. С целью уменьшения транспортных габаритных размеров груза погрузочная часть несущей рамы опущена ниже верхнего уровня тележек.
Крепление трансформаторов на транспортере обычно осуществляется следующим образом. На погрузочную площадку транспортера укладывают металлический лист толщиной 10—12 мм, который закрепляют скобами к бортам транспортера. Поверх листа укладывают деревянные брусья, на которые помещают трансформатор. Брусья укладываются вдоль поперечной оси трансформатора. К металлическому листу приваривают упоры, препятствующие смещению трансформатора. Верхняя часть некоторых трансформаторов при помощи проволочных растяжек закрепляется к имеющимся на транспортере транспортным креплениям. Для примера на рисунке 2 показан способ крепления трансформатора типа ТДТН-40000/110 на площадочном транспортере грузоподъемностью 120 т.
О — ось центра тяжести трансформатора и транспортера
Рисунок 2 - Схема крепления трансформатора типа ТДТН-40000/110 на площадочном железнодорожном транспортере
На рисунке 3 показано крепление трансформатора на сочлененном транспортере грузоподъемностью 400 т.
1 — трансформатор; 2— упорная площадка; 3 — валик; 4 — несущая ферма; 5 — водило; 6 — катковая опора: 7 — гидродомкрат
Рисунок 3 - Схема крепления трансформатора на сочлененном железнодорожном транспортере грузоподъемностью 400 т
Трансформатор подвешивают между раздвигающимися половинами транспортера на проушинах консолей с помощью валиков. Под действием собственной массы трансформатор защемляется между упорами верхних поясов консолей. Таким образом, трансформатор участвует в передаче как тяговых, так и сжимающих усилий. Система консоли — груз образует верхнее строение транспортера, которое посредством двух четырехкатковых опор передает нагрузку на соединительные балки, а далее через промежуточные и концевые балки — на многоосные тележки. В верхних поясах консолей имеются упоры, выполненные в два яруса на расстоянии 2550 и 3100 мм от оси соединительного валика проушины, для перевозок трансформаторов с различными присоединительными размерами. Транспортер оборудован двумя системами гидроподъемников с ручным приводом, которые служат для обеспечения погрузки и разгрузки трансформатора.
